KR20110127971A

KR20110127971A - 무선통신 시스템에서 ａｎｒ 기능을 이용한 펨토 기지국의 소비 전력 감소 방법 및 장치

Info

Publication number: KR20110127971A
Application number: KR1020100047526A
Authority: KR
Inventors: 조은선; 이찬용; 김홍숙; 박남훈
Original assignee: 한국전자통신연구원
Priority date: 2010-05-20
Filing date: 2010-05-20
Publication date: 2011-11-28
Also published as: US20110287756A1; KR101643170B1; US8706099B2

Abstract

본 발명은 무선통신 시스템에서 CSG 셀로 동작하는 펨토 기지국의 소비전력 감소 방법 및 장치에 관한 것으로, 본 발명의 일면에 따른 펨토 기지국은, ANR(Automatic Neighbor Relation)을 이용하는 복수의 펨토 기지국으로 구성된 무선통신 시스템에 있어서, 인접한 제2 펨토 기지국들로부터 신호를 수신하는 수신부와, 제2 펨토 기지국들로 신호를 송신하는 송신부와, 슬립모드로 동작할 때, 적어도 하나의 제2 펨토 기지국으로부터 모드 천이 명령을 수신하는 경우, 활성모드로 천이하도록 제어하는 제어부를 포함한다.

Description

무선통신 시스템에서 ＡＮＲ 기능을 이용한 펨토 기지국의 소비 전력 감소 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR POWER SAVING OF FEMTO BASE STATION USING ANR FUNCTION IN WIRELESS COMMUNICATION SYSYEM}

본 발명은 무선통신 시스템에서 펨토 기지국의 전력 소모를 줄이고, 펨토 기지국의 운용으로 인해 발생하는 간섭의 양을 감소시키기 위한 방법 및 장치에 관한 것이다.

본 발명은 지식경제부의 차세대통신네트워크 사업의 일환으로 수행한 연구로부터 도출된 것이다. [과제관리번호: 2009-F-040-01, 과제명: LTE-Advanced 시스템을 위한 SON 및 Femtocell 기술개발]

셀룰러(cellular) 방식의 무선통신 시스템에서는 셀 내의 지리적 요건 또는 단말과 기지국 간의 거리 또는 단말의 이동으로 인하여 채널 상태가 열악해져 단말과 기지국 간의 통신이 원활하게 수행되지 못하는 현상이 발생한다. 예를 들어, 기지국의 서비스 영역 내에서도 사무실 또는 가옥과 같은 밀폐한 건물에 의해 전파 음영 지역이 형성된다. 이에 따라, 무선통신시스템은 전파 음영 지역의 서비스 문제를 해결하면서 고속의 데이터 서비스를 제공하기 위한 펨토셀 서비스를 제공한다.

여기서, 펨토셀은 가정이나 사무실 등 옥내에 설치된 브로드 밴드망을 통해 이동통신 코어 망에 접속하는 초소형 이동통신 기지국이다. 펨토셀의 명칭은 10의 마이너스 15승을 의미하는 펨토와 이동천이의 통신 가능 범위를 일컫는 셀의 합성어이며, 셀반경 10미터 이하의 커버리지를 제공할 수 있는 기지국을 의미한다.

펨토 기지국은 옥내에 설치된 디지털 가입자 회선(DSL: Digital Subscriber Loop)이나 케이블 모뎀 등 상용 광대역 네트워크를 백홀로 이용하므로 사용자들이 직접 설치할 수 있다. 이때, 펨토 기지국은 사용자에 의해 직접 옥내에 설치되므로 펨토 기지국이 요구하는 전력을 가정이나 사무실에서 직접 공급받아야 한다. 또한, 매크로 기지국의 서비스 영역에는 다수 개의 펨토 기지국들이 위치할 수 있으므로 펨토 기지국의 운영으로 인해 다른 펨토 셀의 단말들 또는 매크로 셀의 단말들에게 간섭의 영향을 줄 수 있다.

그러므로 펨토 셀을 제공하는 무선통신시스템은 펨토 기지국의 소비전력을 줄이고, 펨토 기지국의 운영으로 발생하는 간섭의 양을 감소시키기 위한 방안을 필요로 한다.

본 발명은 펨토 셀을 제공하는 무선통신시스템은 펨토 기지국의 소비전력을 줄이고, 펨토 기지국의 운영으로 발생하는 간섭의 양을 감소시키기 위한 장치와 방법을 제공하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 복수의 펨토 기지국을 포함하는 무선통신 시스템에서 펨토 기지국의 소비 전력을 줄이기 위한 방법을 제공하는 것이다.

본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는 복수의 펨토 기지국을 포함하는 무선통신 시스템에서 펨토 기지국의 운용으로 인해 발생하는 간섭의 양을 감소시키는 방법을 제공하는 것이다.

본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 과제는 복수의 펨토 기지국을 포함하는 무선통신 시스템에서 하나의 펨토 기지국이 인접 펨토 기지국들과의 ANR(Automatic Neighbor Relation) 기능을 이용하여, 펨토 기지국의 두가지 모드 즉, 슬립모드(Sleep mode)와 활성모드(Active mode)로의 천이를 제어하는 방법 및 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 목적은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일면에 따른 펨토 기지국은, ANR(Automatic Neighbor Relation)을 이용하는 복수의 펨토 기지국으로 구성된 무선통신 시스템에 있어서, 인접한 제2 펨토 기지국들로부터 신호를 수신하는 수신부와, 제2 펨토 기지국들로 신호를 송신하는 송신부와, 슬립모드로 동작할 때, 적어도 하나의 제2 펨토 기지국으로부터 모드 천이 명령을 수신하는 경우, 활성모드로 천이하도록 제어하는 제어부를 포함한다.

본 발명의 다른 면에 따른 펨토 기지국 제어 방법은, 제1 펨토 기지국에서 단말이 자신의 서비스 커버리지 내에 존재하는지 여부를 판단하는 단계와, 판단 결과, 허용된 단말 전부가 서비스 커버리지 내에 존재하지 않는 경우, 활성모드로 동작 중, 인접한 제2 펨토 기지국들로 모드 천이 정보를 송신하는 단계와, 제1 펨토 기지국이 슬립모드로 천이하는 단계를 포함한다.

본 발명에 따른 무선통신시스템에서 폐쇄형(CSG) 셀로 동작하는 펨토 기지국내에 접속 가능한 단말이 존재하지 않는 경우, 펨토 기지국을 슬립 모드로 전환하고, 펨토 기지국이 속한 매크로 기지국과의 X2 인터페이스나 S1 인터페이스를 통한 ANR 기능을 이용하여 인접 기지국에 허용된 단말이 진입한 경우, 슬립모드로 동작하는 펨토 기지국을 활성모드로 전환함으로써, 펨토 기지국의 전력 소모를 줄이고, 펨토 기지국의 운용으로 인해 발생하는 간섭의 양을 감소시킬 수 있는 이점이 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 펨토 기지국을 포함하는 무선통신 시스템의 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 펨토 기지국의 ANR 기능을 이용한 정보 교환 절차를 설명한 순서도이다.
도 3은 본 발명에서 제시하는 펨토 기지국이 관리하는 NR(Neighbor Relation) 테이블 구조의 일 실시예를 도시한 구성도이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 펨토 기지국 제어 방법을 이용하여, 펨토 기지국을 슬립모드로 전환하기 위한 단계를 도시한 순서도이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 펨토 기지국 제어 방법을 이용하여, 펨토 기지국을 활성모드로 천이하기 위한 단계를 도시한 순서도이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 펨토 기지국 방법을 이용하여, 펨토 기지국이 활성모드로 전환하는 단계를 도시한 순서도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 펨토 기지국의 구성을 나타내는 블록도이다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 한편, 본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

도 1을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 펨토 기지국을 포함하는 무선통신 시스템을 설명한다. 도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 펨토 기지국을 포함하는 무선통신 시스템의 구성도이다.

도 1을 참조하면, 매크로 기지국(1)은 하나의 매크로 셀(MC)을 관장한다. 또한, 매크로 셀(MC) 내에는 적어도 하나의 펨토 기지국(2_1, 2_2, 2_3, 2_4, 2_5, 2_6)이 관장하는 적어도 하나의 펨토 셀(FC)이 위치할 수 있다.

제1 단말(3)은 매크로 셀(MC) 내에 위치하지만 펨토 셀(FC) 내에 위치하지 않으므로 매크로 기지국(1)에 접속하여 통신을 수행한다. 만약 제1 단말(3)이 펨토 셀(FC) 내로 이동하는 경우, 제1 단말(3)은 펨토 기지국(2_1, 2_2, 2_3, 2_4, 2_5, 2_6)에 접속하여 통신을 수행한다.

제2 단말(4)은 펨토 셀(FC) 내에 위치하므로 펨토 기지국(2_1) 에 접속하여 통신을 수행한다. 만약, 제2 단말(4)이 펨토 셀(FC)밖으로 이동하는 경우, 제2 단말(4)은 매크로 기지국(1)에 접속하여 통신을 수행한다.

여기서, 펨토 기지국(2_1, 2_2, 2_3, 2_4, 2_5, 2_6)은 접속 가능한 단말(3,4,5,6)의 제한 여부에 따라 접속 개방(Open Access) 펨토 기지국, 폐쇄형(Closed Subscriber Group; CSG) 펨토 기지국 및 복합 접속(Hybrid Access) 펨토 기지국 중 어느 하나의 형태로 동작할 수 있다. 접속 개방 펨토 기지국은 해당 이동통신 서비스에 가입된 모든 단말들이 이용 가능한 기지국을 의미한다. 폐쇄형 펨토 기지국은 펨토 기지국의 설치자 및 이동통신 서비스 제공자의 동의에 의해 지정된 단말들만이 이용 가능한 기지국을 의미한다. 복합 펨토 기지국은 접속 개방 방식과 CSG 방식을 모두 지원하는 기지국을 의미한다. 즉 복합 펨토 기지국은 펨토 기지국에 접속이 수락된 단말들에 대해서는 CSG 펨토 기지국으로 동작하고, 나머지 단말들에 대해서는 접속 개방 펨토 기지국으로 동작한다. 이때 복합 펨토 기지국은 펨토 기지국에 대한 접속이 수락된 단말들을 나머지 단말들보다 우선 접속할 수 있도록 제어한다.

또한, 복합 펨토 기지국은 펨토 기지국에 대한 접속이 수락된 단말들의 서비스를 보장하기 위해 접속이 수락되지 않은 단말들에게 할당 가능한 무선 자원의 양을 제한할 수도 있다.

만약 펨토 기지국(2_1, 2_2, 2_3, 2_4, 2_5, 2_6)이 접속 개방 또는 복합 펨토 기지국으로 동작하는 경우라면, 제1 단말(3) 과 제2 단말(4)은 펨토 셀(FC) 내에 위치하면 펨토 기지국(2_1, 2_2, 2_3, 2_4, 2_5, 2_6)에 접속하여 통신을 수행한다.

만약 펨토 기지국(2_1, 2_2, 2_3, 2_4, 2_5, 2_6)이 폐쇄형(Closed Subscriber Group; CSG) 펨토 기지국인 경우라면, 제1 단말(3) 과 제2 단말(4)가 펨토 셀(FC) 내에 위치하더라도, 펨토 기지국(2_1, 2_2, 2_3, 2_4, 2_5, 2_6)에 접속이 허용되지 않았으면 펨토 기지국(2_1, 2_2, 2_3, 2_4, 2_5, 2_6)에 접속하지 못한다.

즉, 제1 단말(3) 과 제2 단말(4)이 펨토 기지국(2_1, 2_2, 2_3, 2_4, 2_5, 2_6)에 접속이 허용되지 않은 경우, 펨토 셀(FC) 내에서도 매크로 기지국(1)에 접속하여 통신을 수행해야 한다.

하나의 매크로 셀 내에 포함되어 있는 복수의 펨토 기지국이 효율적으로 무선 통신을 수행하기 위해서는 기존의 시스템과 연동하기 위한 기지국 구성 자동 설정(Self-Configuration)작업이 수행되어야 한다. 이는 네트워크 인터페이스 셋업, 생성되는 셀에 대한 물리적인 ID를 자동적으로 부여하는 작업 및 이웃 셀들과 관계를 맺기 위한 정보 교환 작업 등을 포함한다. 특히, 네트워크 인터페이스의 셋업은 시스템 중앙의 운용 보전국(Operation and Management; OAM)(7)와 연결하는 인터페이스를 포함한다. 이 인터페이스는 운용 보전국(7)과 신호를 교환함으로써 단말(3,4,5,6)의 이동을 지원하기 위한 OAM 정보를 주고 받는다.

다음으로 이웃 셀들과 관계를 맺기 위한 정보 교환 작업인 ANR(Automatic Neighbor Relation) 셋업을 필요로 하는데, 이하 도 1, 도 2 및 도 3을 참조하여 구체적으로 설명한다. 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 펨토 기지국의 ANR 기능을 이용한 정보 교환 절차를 설명한 순서도이고, 도 3은 본 발명에서 제시하는 펨토 기지국이 관리하는 NR(Neighbor Relation) 테이블 구조의 일 실시예를 도시한 구성도이다.

도 1, 도 2 및 도 3을 참조하면, 펨토 기지국(2_1, 2_2, 2_3, 2_4, 2_5, 2_6)에 전원이 인가되면, 펨토기지국(2)이 기지국 구성 자동 설정 절차를 수행하는 과정에서 운용 보전국(7)과 연결 설정을 한다. 여기서 기지국 구성 자동 설정 절차는 RF 송신 준비 상태까지 완성하기 위한 기지국 초기화 과정, 자동 설치 프로그램에 의해 시스템 동작에 필요한 기본 정보를 세팅하는 과정, 네트워크 인터페이스의 셋업, 생성되는 셀에 대한 물리적인 ID 를 자동적으로 부여하는 작업 및 이웃 셀들과 관계를 맺기 위한 정보 교환 작업 등을 포함한다. 이를 위하여 펨토 기지국(2_1, 2_2, 2_3, 2_4, 2_5, 2_6)은 이웃 셀들과 관계를 맺기 위한 정보 교환 작업을 위하여, 운용 보전국(7)으로부터 초기 ANR 기능 동작에 필요한 기지국 식별자 등을 포함하는 이웃 목록(Neighbor List) 정보를 제공 받는다(S210).

펨토 기지국(2_1, 2_2, 2_3, 2_4, 2_5, 2_6)은 이웃 목록 정보를 사용하여 인접 기지국과 X2 인터페이스를 설정하게 되며 X2 인터페이스의 설정이 불가능한 경우에는 이미 설정되어 있는 S1 인터페이스를 통하여 정보를 교환한다. X2 인터페이스는, 펨토 기지국(2_1, 2_2, 2_3, 2_4, 2_5, 2_6)이 다른 기지국간에 패스트 핸드오버(fast handover)를 위한 신호 및 로드 인디케이터(load indicator) 정보 및 기지국 운영 자동 최적화(Self-optimization)를 위한 정보를 교환하기 위해 설정되는 것이다. 이와 같이 펨토 기지국(2_1, 2_2, 2_3, 2_4, 2_5, 2_6)은 시스템 중앙의 운용 보전국(7) 또는 다른 기지국간의 인터페이스를 설정함으로써, ANR 기능을 이용할 수 있게 된다(S220).

펨토 기지국(2_1, 2_2, 2_3, 2_4, 2_5, 2_6)이 인접한 이웃의 기지국들과 연결 설정을 통해, ANR 기능을 이용할 수 있게 되면, 인접 기지국들과 각 기지국에 접속이 허용된 멤버(Member) 단말 목록 등을 포함하는 정보를 교환하고(S230), 인접 기지국들로부터 수신한 정보를 NR(Neighbor Relation) 테이블에 저장한다(S240).

예를 들어, NR 테이블에는 도 3에 도시된 바와 같이, 인접한 펨토 기지국의 펨토 셀을 식별하기 위한 물리적 계층 식별자인 PCI(Physical Cell Identity), 각각의 펨토 기지국의 식별자를 나타내는 글로벌 셀 식별자인 TCI(Target Cell Identity), OMC 제어 할당 속성들, 펨토 셀 타입, 펨토 기지국의 현재 동작모드 상태 및 각 펨토 셀 별 접속 허용된 멤버 단말 목록 등이 포함될 수 있다.

이웃 셀들과 관계를 맺기 위한 정보 교환 작업인 ANR 셋업은 새로운 셀의 생성 및 기존 셀의 소멸에 따른 기지국 업데이트 과정을 말하며 단말(3,4,5,6)을 통하여 이루어질 수 있다.

구체적으로 단말(4)은 새로운 이웃 펨토 셀(FC)의 글로벌 셀 식별자를 자신의 펨토 기지국(2_1)에 전달하고, 펨토 기지국(2_1)은 이웃 목록을 업데이트함과 동시에 X2 인터페이스의 셋업을 할 수 있다.

도 1, 도 4, 도 5 및 도 6을 참조하여, 본 발명의 다른 실시예에 따른 펨토 기지국 제어 방법을 설명한다. 도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 펨토 기지국 제어 방법을 이용하여, 펨토 기지국을 슬립모드로 전환하기 위한 단계를 도시한 순서도이고, 도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 펨토 기지국 제어 방법을 이용하여, 펨토 기지국을 활성모드로 천이하기 위한 단계를 도시한 순서도이고, 도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 펨토 기지국 방법을 이용하여, 펨토 기지국이 활성모드로 전환하는 단계를 도시한 순서도이다.

본 발명의 다른 실시예에 따른 펨토 기지국 제어 방법을 설명하기 앞서, ANR(Automatic Neighbor Relation)을 이용하는 복수의 펨토 기지국으로 구성된 무선통신 시스템에 있어서, 복수의 펨토 기지국은, CSG(Closed Subscriber Group) 셀로 동작하여, 허용된 단말만 접속이 가능한 것으로 가정한다. 그러나 본 발명에 따른 펨토 기지국 제어 방법은 상기 가정한 동작 환경에만 한정되는 것은 아니다.

도 1 및 도 4를 참조하면, ANR 기능이 동작 중(S410), 제1 펨토 기지국(2_1)은 자신에게 접속이 허용된 멤버 단말(4)이 자신의 서비스 커버리지 내에 존재하는지 여부를 확인한다(S420).

제1 펨토 기지국(2_1)은 멤버 단말(4)의 위치 정보를 이용하여 멤버 단말(4)이 자신의 서비스 커버리지 내에 존재하는 지 여부를 확인할 수 있다. 일 예로, 제1 펨토 기지국(2_1)은 멤버 단말(4)들로부터 위치 정보를 제공받을 수 있고, 다른 예로 제1 펨토 기지국(2_1)은 멤버 단말(4)의 위치 정보를 측정할 수도 있다.

제1 펨토 기지국(2_1)은 획득한 멤버 단말(4)의 위치 정보와 입력된 자신의 서비스 커버리지를 비교하여 멤버 단말(4)이 자신의 서비스 커버리지 내에 존재하는지 여부를 판단할 수 있다.

또한, 제1 펨토 기지국(2_1)은 기 설정된 기준 시간 내에 제1 펨토 기지국(2_1)에 접속하는 멤버 단말(4)이 존재하는지 여부를 판단하여, 멤버 단말(4)이 자신의 서비스 커버리지 내에 존재하는지 여부를 판단할 수도 있다.

또한, 제1 펨토 기지국(2_1)은 멤버 단말(4)의 식별 자를 포함하는 목록 정보를 저장할 수 있고, 멤버 단말(4)이 제1 펨토 기지국(2_1)의 서비스 커버리지 내로 들어올 때, 송신하는 식별 자를 포함하는 접속 확인 메시지와 상기 저장된 식별 자를 비교하여 멤버 단말(4)이 자신의 서비스 커버리지 내에 존재하는지 여부를 판단할 수도 있다.

확인 결과, 멤버 단말(4) 전부가 자신의 서비스 커버리지 내에 존재하지 않으면, 제1 펨토 기지국(2_1)은 인접한 제2 펨토 기지국들(2_2, 2_3, 2_4, 2_5, 2_6)로 모드 천이 정보를 송신한다(S430). 즉, 제1 펨토 기지국(2_1)은 제2 펨토 기지국(2_2, 2_3, 2_4, 2_5, 2_6)으로 자신이 모드를 천이한다는 것을 알린다.

다음으로 활성모드로 동작 중인 제1 펨토 기지국(2_1)은 슬립모드 상태로 천이하게 된다(S440).

도 1 및 도 5를 참조하면, ANR 기능이 동작 중(S510), 제1 펨토 기지국(2_1)은 슬립 모드로 동작 중인 제2 펨토 기지국들(2_4, 2_5)에 접속이 허용된 멤버 단말(5, 6)이 자신의 서비스 커버리지 내에 존재하는지 여부를 확인한다(S520). 예를 들어, 제1 펨토 기지국(2_1)은 제2 펨토 기지국들(2_2, 2_3, 2_4, 2_5, 2_6)에 접속이 허용된 멤버 단말들(5, 6)의 위치 정보를 이용하여 멤버 단말들(5, 6)이 자신의 서비스 커버리지 내에 존재하는 지 여부를 확인할 수 있다. 존재 여부를 확인하는 구체적인 방법은 앞서 설명하였으므로, 구체적인 방법은 생략하도록 한다.

확인 결과, 제2 펨토 기지국들(2_4, 2_5)의 멤버 단말(5, 6)중 어느 하나라도 제1 펨토 기지국(2_1)의 서비스 커버리지 내에 존재하는 경우라면, 제1 펨토 기지국(2_1)은 메시지, 시그너쳐(signature) 중 어느 하나의 형태로 구성되는 모드 천이 명령을 제2 펨토 기지국들(2_4, 2_5)으로 송신한다(S530).

예를 들어, 제2 펨토 기지국(2_4)에 접속이 허용된 멤버 단말(5)이 제1 펨토 기지국(2_1)의 서비스 커버리지 내에 존재하는 경우라면, 제1 펨토 기지국(2_1)은 제2 펨토 기지국(2_4)에만 모드 천이 명령을 송신한다.

다음으로, 제1 펨토 기지국(2_1)은 모드 천이 명령을 송신한 제2 펨토 기지국(2_4)으로부터 모드 천이 정보를 수신했는지 여부를 판단한다(S540). 판단 결과, 모드 천이 정보를 수신한 경우, 제1 펨토 기지국(2_1)은 NR 테이블에서 제2 펨토 기지국(2_4)의 모드 상태를 갱신한다(S550).

도 1 및 도 6을 참조하면, ANR 기능이 동작 중(S610), S530 단계를 통해, 제2 펨토 기지국(2_4)이 제1 펨토 기지국(2_1)으로부터 메시지, 시그너쳐(signature) 중 어느 하나의 형태로 구성되는 모드 천이 명령을 수신하면(S620), 모드 천이 명령을 수신한 제 2 펨토 기지국(2_4)은 활성모드로 천이한다(S630). 그 후, 제 2 펨토 기지국(2_4)은 인접한 펨토 기지국들(2_1, 2_2, 2_3, 2_5, 2_6)로 모드 천이 정보를 송신한다(S640).

도 7를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 펨토 기지국을 설명한다. 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 펨토 기지국의 구성을 나타내는 블록도이다.

도 7을 참조하면, 펨토 기지국(700)은 ANR(Automatic Neighbor Relation)을 이용하는 무선통신 시스템 환경에서 동작하고, X2 인터페이스 및 S1 인터페이스 중 적어도 하나의 인터페이스를 이용하여, 인접한 펨토 기지국들과 연결 되고, 수신부(710)와, 송신부(720)와, 제어부(730)로 구성된다.

수신부(710)는 적어도 하나의 인접한 펨토 기지국들로부터 메시지, 시그너쳐(signature)중 어느 하나의 형태로 구성되는 정보를 수신하여 제어부(730)로 전송한다.

제어부(720)는 펨토 기지국(700)이 슬립모드로 동작할 경우, 수신부(710)를 통해 전송된 모드 천이 명령에 따라, 펨토 기지국(700)을 활성모드로 천이하도록 제어한다. 또한 제어부(720)는 활성모드로 천이한 후, 펨토 기지국(720)에 접속이 허용된 멤버 단말들이 자신의 서비스 커버리지 내에 존재하는지 여부를 판단한다. 예를 들어, 제어부(720)는 접속이 멤버 단말들의 위치 정보를 이용하여 자신의 서비스 커버리지 내에 존재하는지 여부를 판단할 수 있다. 판단 결과, 접속이 멤버 단말 전부가 자신의 서비스 커버리지 내에 존재하지 않으면, 제어부(720)는 펨토 기지국(700)이 슬립모드로 천이하도록 제어한다.

또한, 제어부(720)는 슬립모드/활성모드로 천이한 이후에 모드 천이 정보를 송신부(730)를 통해 인접한 제2 펨토 기지국으로 송신하도록 제어한다.

펨토 기지국(700)는 인접한 제2 펨토 기지국들로부터 수신한 정보를 저장하는 NR(Neighbor Relation)테이블(740)을 더 포함할 수 있다.

여기서 NR 테이블은 인접한 펨토 기지국의 펨토 셀을 식별하기 위한 물리적 계층 식별자인 PCI(Physical Cell Identity), 각각의 펨토 기지국의 식별자를 나타내는 글로벌 셀 식별자인 TCI(Target Cell Identity), OMC 제어 할당 속성들, 펨토 셀 타입, 펨토 기지국의 현재 동작모드 상태 및 각 펨토 셀 별 접속 허용된 멤버 단말 목록 등이 포함될 수 있다.

본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 보호범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구의 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 도는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

700: 펨토 기지국
710: 수신부
720: 제어부
730: 송신부
740: NR 테이블

Claims

ANR(Automatic Neighbor Relation)을 이용하는 펨토 기지국에 있어서,
인접한 펨토 기지국들로부터 신호를 수신하는 수신부; 및
슬립모드로 동작할 때, 적어도 하나의 상기 인접한 펨토 기지국들로부터 모드 천이 명령을 수신하는 경우, 활성모드로 천이하도록 제어하는 제어부
를 포함하는 펨토 기지국.
제1항에 있어서, 상기 수신부는,
적어도 하나의 상기 인접한 펨토 기지국들로부터 메시지, 시그너쳐(signature) 중 어느 하나의 형태로 구성되는 정보를 수신하는 것
인 펨토 기지국.
제1항에 있어서,
X2 인터페이스 및 S1 인터페이스 중 적어도 하나의 인터페이스를 이용하여, 상기 인접한 펨토 기지국들과 연결 설정을 하는 펨토 기지국.
제3항에 있어서,
전원이 인가되면, 기지국 구성 자동설정(Self-Configuration) 절차를 수행하는 과정에서 운용 보전국(Operation and Maintenance Center; OMC)로부터 ANR 동작에 필요한 상기 인접한 펨토 기지국들의 식별자를 포함하는 이웃 목록(Neighbor List)을 수신하고,
상기 이웃 목록을 이용하여 X2 인터페이스 및 S1 인터페이스 중 적어도 하나의 인터페이스를 이용하여, 상기 인접한 펨토 기지국들과 연결 설정을 하는 펨토 기지국.
제1항에 있어서,
활성모드로 천이한 경우, 상기 제어부의 제어에 따라 상기 인접한 펨토 기지국들로 모드 천이 정보를 송신하는 송신부를 더 포함하는 펨토 기지국.
제1항에 있어서,
폐쇄형(Closed Subscriber Group; CSG) 셀로 동작하여, 접속이 허용된 단말(멤버 단말)만 접속이 가능하고,
상기 제어부는 활성모드로 천이한 후, 상기 멤버 단말 전부가 자신의 서비스 커버리지 내에 존재하지 않으면 슬립모드로 천이하도록 제어하는 것
인 펨토 기지국.
제6항에 있어서,
슬립모드로 천이한 경우, 상기 제어부의 제어에 따라 상기 인접한 펨토 기지국들로 모드 천이 정보를 송신하는 송신부를 더 포함하는 펨토 기지국.
제1항에 있어서,
상기 인접한 펨토 기지국들로부터 수신한 정보를 저장하는 NR(Neighbor Relation) 테이블을 더 포함하는 펨토 기지국.
제8항에 있어서, 상기 NR 테이블에는,
상기 인접한 펨토 기지국의 펨토 셀을 식별하기 위한 물리적 계층 식별자인 PCI(Physical Cell Identity), 각각의 상기 펨토 기지국의 식별자를 나타내는 글로벌 셀 식별자인 TCI(Target Cell Identity), OMC(Operation and Maintenance Center) 제어 할당 속성들, 펨토 셀 타입, 상기 인접한 펨토 기지국의 현재 동작모드 상태 및 각 펨토 셀 별 접속 허용된 멤버 단말 목록 중에서 적어도 하나를 포함하는 정보가 저장되는 것
인 펨토 기지국.
폐쇄형 셀로 동작하여 접속이 허용된 단말만 접속 가능한 펨토 기지국의 제어 방법에 있어서,
제1 펨토 기지국에서 상기 단말이 자신의 서비스 커버리지 내에 존재하는지 여부를 판단하는 단계; 및
판단 결과, 상기 단말 전부가 상기 서비스 커버리지 내에 존재하지 않는 경우, 인접한 제2 펨토 기지국들로 모드 천이 정보를 송신하고, 활성모드에서 슬립모드로 천이하는 단계를 포함하는 펨토 기지국 제어 방법.
제10항에 있어서,
상기 제1 펨토 기지국이 기지국 구성 자동설정(Self-Configuration) 절차를 수행하는 과정에서 운용 보전국(Operation and Maintenance Center; OMC)로부터 ANR 동작에 필요한 펨토 기지국 식별자를 포함하는 이웃 목록(Neighbor List)을 수신하는 단계;
상기 이웃 목록을 이용하여 X2 인터페이스 및 S1 인터페이스 중 적어도 하나의 인터페이스를 이용하여, 인접한 상기 제2 펨토 기지국들과 연결 설정을 하는 단계;
상기 제1 펨토 기지국이 상기 연결된 제2 펨토 기지국들로부터 정보를 수신하는 단계; 및
상기 수신한 정보를 NR(Neighbor Relation) 테이블에 저장하는 단계
를 더 포함하는 펨토 기지국 제어 방법.
제11항에 있어서, 상기 NR 테이블에 저장되는 정보는,
상기 제2 펨토 기지국의 펨토 셀을 식별하기 위한 물리적 계층 식별자인 PCI(Physical Cell Identity), 상기 제2 펨토 기지국의 식별자를 나타내는 글로벌 셀 식별자인 TCI(Target Cell Identity), OMC 제어 할당 속성들, 펨토 셀 타입, 상기 제2 펨토 기지국의 현재 동작모드 상태 및 상기 제2 펨토 기지국들에 접속이 허용된 단말들의 목록 중에서 적어도 하나를 포함하는 것
인 펨토 기지국 제어 방법.
제10항에 있어서, 상기 판단하는 단계는,
기 설정된 기준 시간 내에 상기 제1 펨토 기지국에 접속하는 상기 단말이 존재하는지 여부를 판단하는 단계를 포함하는 것
인 펨토 기지국 제어 방법.
제10항에 있어서, 상기 판단하는 단계는,
상기 단말들로부터 획득한 상기 단말들의 위치 정보와 입력된 상기 제1 펨토 기지국의 상기 서비스 커버리지를 비교하여 상기 단말들이 상기 서비스 커버리지 내에 존재하는지 여부를 판단하는 단계를 포함하는 것
인 펨토 기지국 제어 방법.
제10항에 있어서, 상기 판단하는 단계는,
상기 서비스 커버리지 내에 들어온 상기 단말로부터 접속 확인 메시지를 수신하는 단계; 및
상기 접속 확인 메시지에 포함된 상기 단말의 식별자와 상기 제1 펨토 기지국에 저장된 상기 단말의 식별자를 비교하는 단계를 포함하는 것
인 펨토 기지국 제어 방법.
제1 펨토 기지국이 슬립모드로 동작 중인 제2 펨토 기지국으로 모드 천이 명령을 송신하는 단계;
상기 제2 펨토 기지국이 상기 제1 펨토 기지국으로부터 상기 모드 천이 명령을 수신한 경우, 활성모드로 천이하는 단계; 및
상기 제2 펨토 기지국이 인접한 펨토 기지국으로 모드 천이 정보를 송신하는 단계
를 포함하는 펨토 기지국 제어 방법.
제16항에 있어서, 상기 모드 천이 명령을 송신하는 단계는
상기 제1 펨토 기지국이 상기 제2 펨토 기지국에 접속이 허용된 단말들이 자신의 서비스 커버리지 내에 존재하는지 여부를 판단하는 단계; 및
판단 결과, 상기 제2 펨토 기지국에 접속이 허용된 단말들 중 어느 하나라도 자신의 서비스 커버리지 내에 존재하는 경우, 메시지, 시그너쳐(signature) 중 어느 하나의 형태로 구성되는 상기 모드 천이 명령을 상기 제2 펨토 기지국으로 송신하는 단계를 포함하는 것
인 펨토 기지국 제어 방법.